KR101078136B1 - Aqueous acidic immersion plating solutions and methods for plating on aluminum and aluminum alloys - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 약 3.5 내지 약 6.5의 pH를 지니며, 아연 이온, 니켈 이온, 및/또는 코발크 철 이온, 및 플루오라이드 이온을 포함하는 침지 도금용 비시아나이드계 산성 수용액을 제공한다. 일 구체예에서, 본 발명의 침지 도금 용액은 하나 이상의 질소 원자, 황 원자, 또는 질소 및 황 원자 모두를 추가로 포함한다. 본 발명은 또한, 본 발명의 침지 도금용 비시아나이드계 산성 수용액 중에 알루미늄 또는 알루미늄 합금 기판을 침지시키는 것을 포함하여, 알루미늄 및 알루미늄 하금 기판 상에 아연 합금 보요용 코팅을 증착시키는 방법에 관한 것이다. 선택적으로, 아연 합금 코팅된 알루미늄 또는 알루미늄 합금 기판은 무전해성 또는 전해성 금속 도금 용액을 이용하여 도금된다.The present invention provides a bisyanide acidic aqueous solution for immersion plating having a pH of about 3.5 to about 6.5 and comprising zinc ions, nickel ions, and / or cobalt iron ions, and fluoride ions. In one embodiment, the immersion plating solution of the present invention further comprises one or more nitrogen atoms, sulfur atoms, or both nitrogen and sulfur atoms. The present invention also relates to a method for depositing a zinc-alloy coating on aluminum and aluminum lower substrate, including immersing an aluminum or aluminum alloy substrate in the bisyanide acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention. Optionally, the zinc alloy coated aluminum or aluminum alloy substrate is plated using an electroless or electrolytic metal plating solution.

Description

침지 도금용 산성 수용액, 및 알루미늄 및 알루미늄 합금 상에서의 도금 방법 {AQUEOUS ACIDIC IMMERSION PLATING SOLUTIONS AND METHODS FOR PLATING ON ALUMINUM AND ALUMINUM ALLOYS}Acid solution for immersion plating, and plating method on aluminum and aluminum alloy {AQUEOUS ACIDIC IMMERSION PLATING SOLUTIONS AND METHODS FOR PLATING ON ALUMINUM AND ALUMINUM ALLOYS}

본 발명은 침지 도금용 산성 수용액, 및 알루미늄 또는 알루미늄 합금 기판 상에 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 금속 도금된 알루미늄 또는 알루미늄 합금 기판에 관한 것이다. The present invention relates to an acidic aqueous solution for immersion plating and a method for depositing a zinc alloy protective coating on an aluminum or aluminum alloy substrate. The invention also relates to a metal plated aluminum or aluminum alloy substrate.

금속 피니싱(finishing)/전기도금 산업에서 급성장하는 세계적인 시장 중 하나는 알루미늄 및 이의 합금의 가공처리 및 도금 시장이다. 알루미늄의 독특한 물리적 및 기계적 특성은 데코레이션 분야와 함께 자동차, 전자 기기, 텔레커뮤니케이션 및 항공 전자와 같은 산업에서 특히 유용하다. 알루미늄의 가장 관심을 끄는 특성 중에는 낮은 전체 밀도(2.7g/cc), 합금처리 및 열처리를 통해 달성되는 높은 기계적 강도, 및 이의 비교적 높은 내부식성이 포함된다. 알루미늄의 추가 특성에는, 높은 열적 및 전기적 전도도, 자기적 중립성(magnetic neutrality), 높은 잔존 가치(high scrap value), 및 이의 양쪽성 화학 특성이 포함된다. 다수의 응용을 위한 알루미늄 물품은 규소, 마그네슘, 구리 등을 포함하는 합금용 원소를 사용하는 각종 알루미늄 합금으로부터 제조된다. 이러한 합금 혼합물은 고강도 또는 연성(ductility)과 같은 증진된 특성을 달성하기 위해 형성된다. One of the fastest growing markets in the metal finishing / electroplating industry is the processing and plating of aluminum and its alloys. The unique physical and mechanical properties of aluminum, together with the decoration field, are particularly useful in industries such as automotive, electronics, telecommunications and avionics. Among the most interesting properties of aluminum are low overall density (2.7 g / cc), high mechanical strength achieved through alloying and heat treatment, and its relatively high corrosion resistance. Additional properties of aluminum include high thermal and electrical conductivity, magnetic neutrality, high scrap value, and amphoteric chemical properties thereof. Aluminum articles for many applications are made from various aluminum alloys using elements for alloys including silicon, magnesium, copper and the like. Such alloy mixtures are formed to achieve enhanced properties such as high strength or ductility.

알루미늄 및 이의 합금의 도금은 성공적인 전해성 및 무전해성 증착을 위한 특정 표면 제제를 필요로 한다. 성공적인 전착(electrodeposition)을 달성하기 위해 사용되는 가장 일반적인 실시는 도금 직전에 기판에 침지 아연 코팅(징케이트(zincate)로서 보다 잘 알려져 있음)을 적용시키는 것이다. 이러한 절차는 오랫동안 가장 경제적이고 실질적인 알루미늄 전처리 방법인 것으로 간주되어 왔다. 전처리를 위해 징케이트층을 적용시키는 것의 주요 이점은 장비 및 화학약품의 비교적 저렴한 비용, 가공처리를 위한 보다 광범위한 작동 윈도우, 및 제어된 증착물을 적용하는 데 있어서의 용이성이다. Plating of aluminum and its alloys requires specific surface formulations for successful electrolytic and electroless deposition. The most common practice used to achieve successful electrodeposition is to apply an immersion zinc coating (also better known as zincate) to the substrate immediately before plating. This procedure has long been regarded as the most economical and practical method of aluminum pretreatment. The main advantages of applying the zincate layer for pretreatment are the relatively low cost of equipment and chemicals, a wider operating window for processing, and the ease of applying controlled deposits.

징케이트 용액 중의 다른 금속의 존재는 아연 증착율 및 그 효율에 영향을 미친다. 소량의 합금 성분(즉, Fe, Ni, Cu)은 징케이트 증착층의 부착을 개선시킬 뿐만 아니라 각종 알루미늄 합금에 대한 징케이트의 유용성을 증대시킨다. 예를 들어, Fe 이온의 첨가는 마그네슘 함유 합금에 대한 부착을 증진시킨다. 징케이트 중의 니켈의 존재는 징케이트 상으로 직접 도금된 니켈의 부착력을 증진시키며, 유사한 효과가 징케이트에 구리를 첨가한 후의 구리 플레이트에서 발견될 수 있다. 그러나, 일반적으로 징케이트의 합금은 보다 얇고 더욱 컴팩트한 증착층을 제공하는데, 이는 후속하는 무전해성/전해성 도금으로의 양호한 접합으로 효과적으로 해석된다. 다른 한편, 합금 징케이트의 조성물은 조성물내 추가의 금속 이온에 의해 더욱 더 복잡해지게 된다. 이는 착화제의 선택을 보다 복잡하게 하고, 징케이트의 전체 성능에 있어 중요하다. 아연-철-니켈 조성물은 조성물내 착화제의 선택 및 금속 이온의 비에 대해 아연-철 조성물보다 민감하다. 이는 합금 징케이트 중의 구리 이온의 첨가로 훨씬 더 중요해지게 된다. 갈바니 계열에서의 중요한 위상으로 인해, 침지 징케이트 증착에서 구리의 증착비는 징케이트 중의 다른 원소보다 훨씬 높다. 그러므로, 구리의 증착율의 제어가 중요하게 된다. 구리 이온에 대한 적합한 착화제의 선택 및 다른 금속 이온과의 적합한 비에 의해 구리의 증착율을 조절할 수 있다. 합금 징케이트의 우수한 안정성 및 성능을 제공하는, 구리 이온에 대한 소수의 강력한 착화제가 있으며, 시아나이드가 최상의 후보물질인 것으로 보인다. 시아나이드는 구리 함유 징케이트 조성물에 대한 착화제로 선택되며, 오랜 세월 동안 이러한 용도에 대한 산업적인 표준 물질이었다. 시아나이드의 사용에 대한 부정적인 측면은 시아나이드가 극심한 독성 특성이 있다는 것이며, 이에 따라 다른 금속 피니싱 생성물과 같이, 합금화 징케이트에 있어서 시아나이드를 대체하기 위한 연구가 오랫 동안 관심 과제가 되어 왔다. The presence of other metals in the zincate solution affects the zinc deposition rate and its efficiency. Small amounts of alloying components (ie Fe, Ni, Cu) not only improve the adhesion of the zincate deposition layer but also increase the usefulness of the zincate for various aluminum alloys. For example, the addition of Fe ions enhances adhesion to magnesium containing alloys. The presence of nickel in the zincate enhances the adhesion of nickel plated directly onto the zincite and a similar effect can be found in the copper plate after adding copper to the zincate. In general, however, the alloy of the jinkate provides a thinner and more compact deposition layer, which is effectively interpreted as a good bond to subsequent electroless / electrolytic plating. On the other hand, the composition of the alloy zincate is further complicated by the additional metal ions in the composition. This complicates the choice of complexing agent and is important for the overall performance of the ginkect. Zinc-iron-nickel compositions are more sensitive than zinc-iron compositions to the selection of complexing agents and ratios of metal ions in the composition. This becomes even more important with the addition of copper ions in the alloy zincate. Due to the important phase in the galvanic series, the deposition ratio of copper in immersion jincate deposition is much higher than other elements in the jincate. Therefore, control of the deposition rate of copper becomes important. The deposition rate of copper can be controlled by the selection of suitable complexing agents for copper ions and suitable ratios with other metal ions. There are a few strong complexing agents for copper ions, which provide the excellent stability and performance of alloying zincates, and cyanide appears to be the best candidate. Cyanide is chosen as a complexing agent for copper containing zincate compositions and has been the industry standard material for this use for many years. A negative aspect of the use of cyanide is that cyanide has extremely toxic properties, and as with other metal finishing products, research to replace cyanide in alloying ginklets has long been of interest.

최근 수년간, 개발되었던 몇몇 비시아나이드계 합금 징케이트 조성물이 있으나, 이들 조성물은 안정한 형태로 다중 이온 시스템을 유지하기 위하여 여전히 EDTA, NTA, 에틸렌 디아민 등과 같은 경질 착화제를 함유하여, 소비된 징케이트 용액의 폐처리를 해야할 뿐만 아니라 세정을 보다 어렵게 한다. 또한, 징케이트 처리는 일반적으로 다중 처리 형태 하에서 보다 잘 수행된다. 징케이트 중에서 단일 침지에 의한 알루미늄 전처리는, 이후 도금 단계 전에 징케이트 중에서 이중 또는 삼중 침지한 공정만큼 우수한 결과를 산출하지 않는다. 이러한 다중 징케이트 공정은 보다 많은 공정 단계 및 시간을 요하고, 이는 보다 복잡하고, 덜 생산적이며 덜 경제적인 공정임을 의미한다. 따라서, 다른 금속 피니싱 제품과 같이 알루미늄 상의 도금을 위한 종래의 알칼리성 시아나이드계 또는 비시아나이드계 합금화 징케이트의 대체를 위한 연구는 최근 수년 동안 관심 과제였다. In recent years there have been several noncyanide-based alloy zincate compositions that have been developed, but these compositions still contain hard complexing agents such as EDTA, NTA, ethylene diamine, etc., to maintain the multi-ion system in a stable form. Not only does it have to be disposed of, it also makes cleaning more difficult. In addition, the zincate treatment generally performs better under multiple treatment forms. Aluminum pretreatment by single immersion in the zincate does not yield as good results as a double or triple immersion process in the zincite prior to the subsequent plating step. Such multiple gating processes require more processing steps and time, which means that they are more complex, less productive and less economical. Thus, the research for replacing conventional alkaline cyanide-based or cyanide-based alloying zincates for plating on aluminum like other metal finishing products has been a subject of interest in recent years.

발명의 요약Summary of the Invention

본 발명은 아연 이온, 니켈 이온 및/또는 코발트 이온, 플루오라이드 이온, 및 선택적으로, 하나 이상의 질소 원자, 황원자, 또는 질소 원자 및 황원자 모두를 함유하는 하나 이상의 억제제를 포함하는 침지 도금용 비시아나이드계 산성 수용액을 제공한다. 또한, 본 발명은, 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액 중에 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금을 침지시켜 아연 합금 보호용 코팅을 증착시킨 후, 임의로 무전해성 또는 전해성 금속 도금 용액을 사용하여 아연 합금 코팅된 알루미늄 또는 알루미늄 합금 기판을 도금하는 것을 포함하여, 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금 상에 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to bisyanide based immersion plating comprising zinc ions, nickel ions and / or cobalt ions, fluoride ions, and optionally one or more inhibitors containing one or more nitrogen atoms, sulfur atoms, or both nitrogen and sulfur atoms. Provide an acidic aqueous solution. In addition, the present invention, after the aluminum or aluminum base alloy is immersed in the acidic solution for immersion plating of the present invention to deposit a zinc alloy protective coating, and optionally zinc-coated aluminum or aluminum using an electroless or electrolytic metal plating solution A method of depositing a zinc alloy protective coating on aluminum and aluminum base alloys, including plating an alloy substrate.

일 구체예에서, 본 발명은 시아나이드 이온을 함유하지 않는 침지 도금용 산성 수용액, 및 특히 알루미늄 및 각종 알루미늄 기재 합금 기판에 아연 합금 보호용 코팅을 증착(depositing)시키는 데 유용한 침지 도금용 비시아나이드계 산성 수용액에 관한 것이다. 따라서, 일 구체예에서, 본 발명의 침지 도금용 비시아나이드계 산성 수용액은 pH가 약 3.5 내지 약 6.5이고, 아연 이온, 니켈 및/또는 코발트 이온, 및 플루오라이드 이온은 포함하나, 시아나이드 이온은 함유하지 않는다. 또 다른 구체예에서, 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 구리 이온, 철 이온, 망간 이온 및 지르코늄 이온과 같은 다른 금속 이온 및/또는 하나 이상의 금속 착화제를 함유할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 상기 용액은 또한 하나 이상의 질소 원자, 황 원자, 또는 질소 원자 및 황 원자 둘 모두를 함유하는 하나 이상의 억제제를 함유할 수 있다. In one embodiment, the present invention relates to an acidic aqueous solution for immersion plating that does not contain cyanide ions, and in particular, a cyanide-based acid for immersion plating useful for depositing a zinc alloy protective coating on aluminum and various aluminum based alloy substrates. It relates to an aqueous solution. Thus, in one embodiment, the non-cyanide acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention has a pH of about 3.5 to about 6.5, and includes zinc ions, nickel and / or cobalt ions, and fluoride ions, but cyanide ions It does not contain. In another embodiment, the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention may contain other metal ions such as copper ions, iron ions, manganese ions and zirconium ions and / or one or more metal complexing agents. In another embodiment, the solution may also contain one or more inhibitors containing one or more nitrogen atoms, sulfur atoms, or both nitrogen and sulfur atoms.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은, 물에, 바람직한 금속의 수용해성 염을 용해시킴으로써 제조될 수 있다. 상기 침지 도금 용액 중의 아연 이온의 공급원의 예로는 불화아연, 질산아연, 염화아연, 황산아연, 아연 아세테이트 등이 포함된다. The acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention can be produced by dissolving a water-soluble salt of a preferred metal in water. Examples of the source of zinc ions in the immersion plating solution include zinc fluoride, zinc nitrate, zinc chloride, zinc sulfate, zinc acetate and the like.

니켈 이온은 니켈 아세테이트, 니켈 니트레이트, 니켈 설페이트 등과 같은 니켈 염을 용해시킴으로써 침지 도금용 산성 수용액에 도입될 수 있다. 코발트 이온은 코발트 아세테이트, 코발트 니트레이트, 코발트 설페이트 등으로서 도입될 수 있다. 선택적인 철 이온을 도입하기에 유용한 철의 염에는 염화제1철, 염화제2철, 황산제1철, 황산제2철, 질산제1철, 질산제2철 등이 있다. 구리 이온은 염화제1구리, 질산제1구리, 질산제2구리, 염화제2구리, 황산제1구리, 황산제2구리 등과 같은 염을 물에 용해시킴으로써 도입될 수 있다. 다른 금속 이온은 염화망간(II), 황산망간(II), 염화지르코늄, 염화마그네슘, 황산마그네슘 등과 같은 염을 용해시킴으로써 도입될 수 있다. Nickel ions can be introduced into an acidic aqueous solution for immersion plating by dissolving nickel salts such as nickel acetate, nickel nitrate, nickel sulfate and the like. Cobalt ions can be introduced as cobalt acetate, cobalt nitrate, cobalt sulfate, and the like. Iron salts useful for introducing selective iron ions include ferrous chloride, ferric chloride, ferrous sulfate, ferric sulfate, ferrous nitrate, ferric nitrate and the like. Copper ions can be introduced by dissolving salts such as cuprous chloride, cuprous nitrate, cupric nitrate, cupric chloride, cuprous sulfate, cupric sulfate and the like in water. Other metal ions can be introduced by dissolving salts such as manganese (II) chloride, manganese (II) sulfate, zirconium chloride, magnesium chloride, magnesium sulfate and the like.

일 구체예에서, 침지 도금용 산성 수용액은 니켈 이온은 함유하나 코발트 이온은 함유하지 않는다. 또 다른 구체예에서, 침지 도금용 산성 수용액은 니켈 이온 및 코발트 이온을 함유한다. 또 다른 구체에에서, 침지 도금용 산성 수용액은 코발트 이온은 함유하나 니켈 이온은 함유하지 않는다. 경제성의 이유로, 침지 도금용 산성 수용액은 니켈 이온, 또는 니켈과 소량의 코발트의 혼합물을 함유한다. 일 구체예에서, 니켈 이온 또는 코발트 이온, 또는 코발트 이온과 니켈 이온의 혼합물의 농도는 아연 이온의 농도보다 높다. In one embodiment, the acidic aqueous solution for immersion plating contains nickel ions but no cobalt ions. In another embodiment, the acidic aqueous solution for dip plating contains nickel ions and cobalt ions. In another embodiment, the acidic aqueous solution for immersion plating contains cobalt ions but no nickel ions. For economic reasons, the acidic aqueous solution for immersion plating contains nickel ions or a mixture of nickel and a small amount of cobalt. In one embodiment, the concentration of nickel ions or cobalt ions or a mixture of cobalt ions and nickel ions is higher than the concentration of zinc ions.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 또한 플루오라이드 이온을 함유한다. 플루오라이드 이온의 공급원은, 플루오라이드 이온과 함께 도입되는 이온이 상기 용액의 성능에 악영향을 미치지 않는 한, 어떠한 가용성 플루오라이드 화합물도 될 수 있다. 금속 또는 암모늄 플루오라이드가 사용될 수 있다. 전형적인 플루오라이드 물질에는 불화수소산, 알칼리 금속 또는 암모늄 플루오라이드, 예컨대 불화나트륨, 불화암모늄 등, 및 알칼리 금속 또는 불화수소암모늄, 예컨대, 불화수소나트륨, 불화수소암모늄(암모늄 비플루오라이드) 등이 포함된다. 가능한한 언제나 높은 수용해성이 요망되기 때문에, 나트륨 또는 암모늄 비플루오라이드와 같은 매우 가용성인 플루오라이드가 바람직하다. 일 구체예에서, 침지 도금용 산성 수용액은 약 0.005 내지 약 100 g/ℓ의 플루오라이드 이온을 함유한다. The acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention also contains fluoride ions. The source of fluoride ions can be any soluble fluoride compound so long as the ions introduced with the fluoride ions do not adversely affect the performance of the solution. Metal or ammonium fluoride may be used. Typical fluoride materials include hydrofluoric acid, alkali metal or ammonium fluorides such as sodium fluoride, ammonium fluoride and the like, and alkali metal or ammonium bifluorides such as sodium fluoride, ammonium bifluoride (ammonium bifluoride) and the like. . Since high solubility is desired whenever possible, highly soluble fluorides such as sodium or ammonium bifluoride are preferred. In one embodiment, the acidic aqueous solution for immersion plating contains from about 0.005 to about 100 g / l of fluoride ions.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 pH가 약 3.5 내지 약 6.5의 범위이다. 또 다른 구체예에서, 상기 용액의 pH는 약 4.0 내지 약 6.0의 범위일 수 있으며, 또 다른 구체예에서, 상기 용액의 pH는 약 4.5 내지 약 5.5의 범위이다. The acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention has a pH in the range of about 3.5 to about 6.5. In another embodiment, the pH of the solution can range from about 4.0 to about 6.0, and in yet another embodiment, the pH of the solution ranges from about 4.5 to about 5.5.

일 구체예에서, 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 In one embodiment, the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention

약 1 내지 약 150g/ℓ의 아연 이온,About 1 to about 150 g / l zinc ions,

약 5 내지 약 250g/ℓ의 니켈 및/또는 코발트 이온, 및About 5 to about 250 g / l nickel and / or cobalt ions, and

약 0.005 내지 약 0.05g/ℓ의 플루오라이드 이온을 포함할 것이다. And from about 0.005 to about 0.05 g / l of fluoride ions.

또 다른 구체예에서, 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 In another embodiment, the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention

약 10 내지 약 30g/ℓ의 아연 이온,About 10 to about 30 g / l zinc ions,

약 20 내지 약 50g/ℓ의 니켈 및/또는 코발트 이온, 및About 20 to about 50 g / l nickel and / or cobalt ions, and

약 0.5 내지 약 10g/ℓ의 플루오라이드 이온을 포함할 수 있다. About 0.5 to about 10 g / l of fluoride ions.

일 구체예에서, 아연 이온의 농도는 니켈 및/또는 코발트 이온의 농도보다 낮다.In one embodiment, the concentration of zinc ions is lower than the concentration of nickel and / or cobalt ions.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 또한 하나 이상의 질소 원자, 하나 이상의 황 원자, 또는 질소 원자 및 황 원자 둘 모두를 함유하는 하나 이상의 억제제를 함유할 수 있다. 일 구체예에서, 이러한 질소 원자는 지방족 아민 또는 히드록실아민 내에는 존재하지 않는다. 또 다른 구체예에서, 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 또한 하나 이상의 금속 착화제를 함유한다. 이러한 용액은 착화 시스템의 개선된 안정성, 및 각종 알루미늄 및 알루미늄 합금에 대해 허용되는 성능을 제공한다. 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 시아나이드 이온을 함유하지 않으며, 이러한 용액은 알루미늄 및 알루미늄 기재 합금과 같은 각종 금속 기재의 전처리에 대해 환경 친화적 적용의 추가 이점을 제공한다. 또 다른 구체예에서, 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 EDTA, NTA, 에틸렌디아민 등과 같은 지방족아민을 포함하는 경질 착화제를 함유하지 않는다. The acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention may also contain one or more inhibitors containing one or more nitrogen atoms, one or more sulfur atoms, or both nitrogen and sulfur atoms. In one embodiment, such nitrogen atoms are not present in aliphatic amines or hydroxylamines. In another embodiment, the acidic aqueous solution for dip plating of the present invention also contains one or more metal complexing agents. Such solutions provide improved stability of the complexing system and acceptable performance for various aluminum and aluminum alloys. The acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention does not contain cyanide ions, and this solution provides additional advantages of environmentally friendly applications for the pretreatment of various metal substrates such as aluminum and aluminum base alloys. In another embodiment, the acidic aqueous solution for dip plating of the present invention does not contain a hard complexing agent comprising an aliphatic amine such as EDTA, NTA, ethylenediamine, and the like.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액에 유용한 억제제는 질소 및/또는 황 원자를 함유하는 광범위하게 다양한 조성물로부터 선택될 수 있다. 따라서, 일 구체예에서, 억제제는 하기 화학식으로 표시되는 하나 이상의 화합물로부터 선택될 수 있다:Inhibitors useful in the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention can be selected from a wide variety of compositions containing nitrogen and / or sulfur atoms. Thus, in one embodiment, the inhibitor can be selected from one or more compounds represented by the formula:

R2N-C(S)Y (I)R 2 NC (S) Y (I)

상기 식에서, Where

R은 각각 독립적으로 수소이거나, 알킬, 알케닐 또는 아릴기이고,Each R is independently hydrogen or an alkyl, alkenyl or aryl group,

Y는 XR1, NR2 또는 N(H)NR2이고, 여기에서 X는 O 또는 S이고, R1은 수소 또는 알칼리 금속이다. 이러한 화합물의 예에는 티오우레아, 티오카르바메이트 및 티오세미카르바지드가 포함된다. Y is XR 1 , NR 2 or N (H) NR 2 , where X is O or S and R 1 is hydrogen or an alkali metal. Examples of such compounds include thiourea, thiocarbamate and thiosemicarbazide.

본 발명에 사용될 수 있는 티오우레아 화합물은 하기 화학식으로 표시될 수 있다:Thiourea compounds that can be used in the present invention can be represented by the formula:

[R2N]2CS (II)[R 2 N] 2 CS (II)

상기 식에서,Where

R은 각각 독립적으로 수소이거나, 알킬, 시클로알킬, 알케닐 또는 아릴기이다. Each R is independently hydrogen or an alkyl, cycloalkyl, alkenyl or aryl group.

알킬, 시클로알킬, 알케닐 및 아릴기는 최대 10개 또는 그 초과의 탄소 원자, 및 히드록시, 아미노 및/또는 할로겐기와 같은 치환기를 함유할 수 있다. 알킬 및 알케닐기는 직쇄 또는 분지쇄일 수 있다. 본 발명에 사용되는 티오우레아는 티오우레아 또는 이의 다양한 기술 인지된 유도체, 동족체 또는 유사체를 포함한다. 이러한 티오우레아의 예에는, 티오우레아, 1,3-디메틸-2-티오우레아, 1,3-디부틸-2-티오우레아, 1,3-디데실-2-티오우레아, 1,3-디에틸-2-티오우레아, 1,1-디에틸-2-티오우레아, 1,3-디헵틸-2-티오우레아, 1,1-디페닐-2-티오우레아, 1-에틸-1-(1-나프틸)-2-티오우레아, 1-에틸-1-페닐-2-티오우레아, 1-에틸-3-페닐-2-티오우레아, 1-페닐-2-티오우레아, 1,3-디페닐-2-티오우레아, 1,1,3,3-테트라메틸-2-티오우레아, 1-알릴-2-티오우레아, 3-알릴-1,1-디에틸-2-티오우레아 및 1-메틸-3-히드록시에틸-2-티오우레아, 2,4-디티오비우렛, 2,4,6-트리티오비우렛, 이소티오우레아의 알콕시 에테르 등이 포함된다. Alkyl, cycloalkyl, alkenyl and aryl groups may contain up to 10 or more carbon atoms and substituents such as hydroxy, amino and / or halogen groups. Alkyl and alkenyl groups can be straight or branched. Thioureas used in the present invention include thiourea or various technically recognized derivatives, homologs or analogs thereof. Examples of such thioureas include thiourea, 1,3-dimethyl-2-thiourea, 1,3-dibutyl-2-thiourea, 1,3-didecyl-2-thiourea, 1,3-di Ethyl-2-thiourea, 1,1-diethyl-2-thiourea, 1,3-diheptyl-2-thiourea, 1,1-diphenyl-2-thiourea, 1-ethyl-1- ( 1-naphthyl) -2-thiourea, 1-ethyl-1-phenyl-2-thiourea, 1-ethyl-3-phenyl-2-thiourea, 1-phenyl-2-thiourea, 1,3- Diphenyl-2-thiourea, 1,1,3,3-tetramethyl-2-thiourea, 1-allyl-2-thiourea, 3-allyl-1,1-diethyl-2-thiourea and 1 -Methyl-3-hydroxyethyl-2-thiourea, 2,4-dithiobiuret, 2,4,6-trithiobiuret, alkoxy ether of isothiourea and the like.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액 중에서 억제제로서 사용될 수 있는 티오카르바메이트는 하기 화학식으로 표시되는 티오카르바메이트를 포함한다:Thiocarbamates which can be used as inhibitors in the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention include thiocarbamates represented by the formula:

R2NC(S)-XR1 (III)R 2 NC (S) -XR 1 (III)

상기 식에서, Where

R은 각각 독립적으로 수소이거나, 알킬, 알케닐 또는 아릴기이고,Each R is independently hydrogen or an alkyl, alkenyl or aryl group,

X는 O 또는 S이고, X is O or S,

R1은 수소 또는 알칼리 금속이다. R 1 is hydrogen or an alkali metal.

알킬 및 알케닐기는 약 1 내지 약 5개의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 다른 구체예에서, 알킬기는 각각 1 또는 2개의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 또 다른 구체예에서, R기는 모두 1 또는 2개의 탄소 원자를 함유하는 알킬기이다. 이러한 티오카르바메이트의 예에는 디메틸 디티오카르밤산, 디에틸 디티오카르밤산, 나트륨 디메틸디티오카르바메이트 수화물, 나트륨 디에틸디티오카르바메이트 삼수화물 등이 포함된다. Alkyl and alkenyl groups may contain about 1 to about 5 carbon atoms. In other embodiments, the alkyl group may contain 1 or 2 carbon atoms each. In another embodiment, the R groups are all alkyl groups containing one or two carbon atoms. Examples of such thiocarbamates include dimethyl dithiocarbamic acid, diethyl dithiocarbamic acid, sodium dimethyldithiocarbamate hydrate, sodium diethyldithiocarbamate trihydrate, and the like.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액 중에서 억제제로서 사용될 수 있는 티오세미카르바지드는 하기 화학식으로 표시되는 티오세미카르바지드를 포함한다:Thiosemicarbazide, which may be used as an inhibitor in the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention, includes thiosemicarbazide represented by the following formula:

R2N-C(S)-N(H)NR2 (IV)R 2 NC (S) -N (H) NR 2 (IV)

상기 식에서,Where

R은 각각 독립적으로 수소이거나, 알킬, 알케닐 또는 아릴기이다.Each R is independently hydrogen or an alkyl, alkenyl or aryl group.

일 구체예에서, R기는 1 내지 5개의 탄소 원자를 함유하는 알킬기이고, 다른 구체예에서 알킬기는 각각 1 또는 2개의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 이러한 티오세미카르바지드의 예에는 4,4-디메틸-3-티오세미카르바지드 및 4,4-디에틸-3-티오세미카르바지드가 포함된다. In one embodiment, the R group is an alkyl group containing 1 to 5 carbon atoms, and in other embodiments the alkyl group may each contain 1 or 2 carbon atoms. Examples of such thiosemicarbazide include 4,4-dimethyl-3-thiosemicarbazide and 4,4-diethyl-3- thiosemicarbazide.

또한, 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 억제제로서 하기 화학식으로 표시되는 것과 같은 하나 이상의 질소 함유 디설파이드를 함유할 수 있다:In addition, the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention may contain, as an inhibitor, one or more nitrogen-containing disulfides represented by the following formula:

[R2NCS2]2 (V)[R 2 NCS 2 ] 2 (V)

상기 식에서, Where

R은 각각 독립적으로 수소이거나, 알킬, 알케닐 또는 아릴기이다.Each R is independently hydrogen or an alkyl, alkenyl or aryl group.

일 구체예에서, R기는 1 내지 5개의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 다른 구체예에서 알킬기는 각각 1 또는 2개의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 또 다른 구체에에서, R기는 모두 한개 또는 두개의 탄소 원자를 함유하는 알킬기이다. 이러한 유기 디설파이드의 예에는 비스(디메틸티오카르바밀)디설파이드(티람), 비스(디에틸티오카르바밀)디설파이드 등이 포함된다. In one embodiment, the R group may contain 1 to 5 carbon atoms. In other embodiments, the alkyl group may contain 1 or 2 carbon atoms each. In another embodiment, the R groups are all alkyl groups containing one or two carbon atoms. Examples of such organic disulfides include bis (dimethylthiocarbamyl) disulfide (tiram), bis (diethylthiocarbamyl) disulfide and the like.

또한, 본 발명에 유용한 억제제는 치환되거나 비치환될 수 있는 질소 함유 헤테로시클릭 화합물일 수 있다. In addition, inhibitors useful in the present invention may be nitrogen containing heterocyclic compounds which may be substituted or unsubstituted.

치환기의 예로는 알킬기, 아릴기, 니트로기, 메르캅토기 등이 있다. 질소-함유 헤테로시클릭 화합물은 하나 이상의 질소 원자를 함유할 수 있고, 이러한 질소-함유 헤테로시클릭 화합물의 예로는 피롤, 이미다졸, 벤즈이미다졸, 피라졸, 피리딘, 디피리딜, 피페라진, 피라진, 피페리딘, 트리아졸, 벤조트리아졸, 테트라졸, 피리미딘 등이 있다. 질소-함유 헤테로시클릭 화합물은 또한 산소 또는 황과 같은 다른 원자를 함유할 수 있다. 질소 및 산소를 함유하는 헤테로시클릭 화합물의 예로는 모르폴린이 있고, 질소 및 황을 함유하는 질소-함유 헤테로시클릭 화합물의 예로는 티아졸, 티아졸린 및 티아졸리딘이 있다. Examples of the substituent include alkyl group, aryl group, nitro group, mercapto group and the like. Nitrogen-containing heterocyclic compounds may contain one or more nitrogen atoms, and examples of such nitrogen-containing heterocyclic compounds include pyrrole, imidazole, benzimidazole, pyrazole, pyridine, dipyridyl, piperazine, Pyrazine, piperidine, triazole, benzotriazole, tetrazole, pyrimidine and the like. Nitrogen-containing heterocyclic compounds may also contain other atoms such as oxygen or sulfur. Examples of heterocyclic compounds containing nitrogen and oxygen are morpholines, and examples of nitrogen-containing heterocyclic compounds containing nitrogen and sulfur are thiazoles, thiazolins and thiazolidines.

일 구체예에서, 억제제는 메르캅토기로 치환된 하나 이상의 상기 기술된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물을 포함한다. 본 발명의 침지 도금 용액에서 억제제로서 유용한 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물의 구체적인 예로는 2-메르캅토-1-메틸 이미다졸; 2-메르캅토벤즈이미다졸; 2-메르캅토이미다졸; 2-메르캅토-5-메틸 벤즈이미다졸; 2-메르캅토피리딘; 4-메르캅토피리딘; 2-메르캅토피리미딘 (2-티오우라실); 2-메르캅토-5-메틸-1,4-티아디아졸; 3-메르캅토-4-메틸-4H-1,2,4-트리아졸; 2-메르캅토티아졸린; 2-메르캅토벤조티아졸; 4-히드록시-2-메르캅토피리미딘; 2-메르캅토벤즈옥사졸; 5-메르캅토-1-메틸테트라졸; 및 2-메르캅토-5-니트로벤즈이미다졸이 있다. In one embodiment, the inhibitor comprises one or more of the above-described nitrogen-containing heterocyclic compounds substituted with mercapto groups. Specific examples of mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compounds useful as inhibitors in the immersion plating solution of the present invention include 2-mercapto-1-methyl imidazole; 2-mercaptobenzimidazole; 2-mercaptoimidazole; 2-mercapto-5-methyl benzimidazole; 2-mercaptopyridine; 4-mercaptopyridine; 2-mercaptopyrimidine (2-thiouracil); 2-mercapto-5-methyl-1,4-thiadiazole; 3-mercapto-4-methyl-4H-1,2,4-triazole; 2-mercaptothiazoline; 2-mercaptobenzothiazole; 4-hydroxy-2-mercaptopyrimidine; 2-mercaptobenzoxazole; 5-mercapto-1-methyltetrazole; And 2-mercapto-5-nitrobenzimidazole.

또한 본 발명의 침지 도금 용액에 유용한 억제제는 나트륨 티오시아네이트 및 칼륨 티오시아네이트와 같은 알칼리 금속 티오시아네이트를 포함할 수 있다. 티오알코올 및 티오액씨드(thioacids)가 또한 본 발명의 침지 도금 용액에 억제제로서 포함될 수 있다. 상기 억제제의 예로는 3-메르캅토 에탄올; 6-메르캅토-1-헥산올; 3-메르캅토-1,2-프로판디올; 1-메르캅토-2-프로판올; 3-메르캅토-1-프로판올; 메르캅토아세트산; 4-메르캅토벤조산; 2-메르캅토프로피온산; 및 3-메르캅토프로피온산이 있다. Inhibitors useful in the immersion plating solution of the present invention may also include alkali metal thiocyanates such as sodium thiocyanate and potassium thiocyanate. Thioalcohols and thioacids may also be included as inhibitors in the immersion plating solution of the present invention. Examples of such inhibitors include 3-mercapto ethanol; 6-mercapto-1-hexanol; 3-mercapto-1,2-propanediol; 1-mercapto-2-propanol; 3-mercapto-1-propanol; Mercaptoacetic acid; 4-mercaptobenzoic acid; 2-mercaptopropionic acid; And 3-mercaptopropionic acid.

일 구체예에서, 본 발명의 침지 도금 용액은 하나 이상의 상기 기술된 억제제를 함유할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 침지 도금 용액은 둘 이상의 상기 기술된 억제제를 함유한다. 침지 도금 용액에 포함될 때, 억제제의 양은 약 0.0005 내지 약 5 g/ℓ 또는 그 초과로 다양할 수 있고, 또 다른 구체예에서, 이 양은 약 0.005 내지 약 0.05 g/ℓ로 다양할 수 있다. 일 구체예에서, 억제제의 양은 약 0.005 내지 약 100 g/ℓ로 다양할 수 있다. In one embodiment, the immersion plating solution of the present invention may contain one or more of the inhibitors described above. In another embodiment, the immersion plating solution contains two or more inhibitors described above. When included in the immersion plating solution, the amount of inhibitor may vary from about 0.0005 to about 5 g / l or more, and in yet other embodiments, this amount may vary from about 0.005 to about 0.05 g / l. In one embodiment, the amount of inhibitor may vary from about 0.005 to about 100 g / l.

본 발명의 침지 도금 용액은 또한 하나 이상의 금속 착화제를 함유할 수 있다. 착화제는 도금 용액에서 금속 이온을 용해시키는데 유용하다. 본 발명의 도금 용액에 포함된 착화제의 양은 리터 당 약 5 내지 약 250 그램 또는 그 초과일 수 있다. 일 구체예에서, 착화제(들)의 농도는 약 20 내지 약 100 g/ℓ이다. 유용한 착화제는 아세테이트, 시트레이트, 글리콜레이트, 락테이트, 말레에이트, 피로포스페이트, 타르트레이트, 글루코네이트, 글루코헵토네이트 등과 같은 음이온을 함유하는 것들을 포함하는 많은 종류의 물질로부터 선택될 수 있다. 둘 이상의 착화제의 혼합물을 본 발명의 침지 도금 용액에 사용할 수 있다. 상기 착화제의 구체적인 예로는 나트륨 타르트레이트, 나트륨 아세테이트, 이나트륨 타르트레이트, 나트륨 글루코네이트, 칼륨 글루코네이트, 칼륨 산 타르트레이트, 나트륨 칼륨 타르트레이트(Rochelle 염) 등이 있다. The dip plating solution of the present invention may also contain one or more metal complexing agents. Complexing agents are useful for dissolving metal ions in the plating solution. The amount of complexing agent included in the plating solution of the present invention may be about 5 to about 250 grams or more per liter. In one embodiment, the concentration of complexing agent (s) is about 20 to about 100 g / l. Useful complexing agents can be selected from many kinds of materials including those containing anions such as acetates, citrates, glycolates, lactates, maleates, pyrophosphates, tartrates, gluconates, glucoheptonates and the like. Mixtures of two or more complexing agents can be used in the immersion plating solution of the present invention. Specific examples of the complexing agent include sodium tartrate, sodium acetate, disodium tartrate, sodium gluconate, potassium gluconate, potassium acid tartrate, sodium potassium tartrate (Rochelle salt), and the like.

본 발명의 침지 도금 용액에 포함될 수 있는 금속 착화제는 또한, 몇몇 구체예에서, 지방족 아민, 지방족 히드록실아민 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 또 다른 구체예에서, 착화제는 하나 이상의 지방족 아민 및/또는 지방족 히드록실아민 및 하나 이상의 상기 기술된 다른 착화제의 혼합물을 포함한다. 본 발명의 침지 도금 용액에 포함되는 아민의 양은 약 1 내지 약 50 g/ℓ로 달라질 수 있다. 유용한 아민의 예로는 에틸렌디아민, 디아미노프로판, 디아미노부탄, N,N,N,N-테트라메틸디아미노메탄, 디에틸렌트리아민, 3,3-아미노비스프로필아민, 트리에틸렌 테트라민, 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에틸아놀아민, N-메틸 히드록실아민, 3-아미노-1-프로판올, N-메틸 에탄올아민 등이 있다. 또 다른 구체예에서, 본 발명의 침지 도금 용액에는 지방족 아민 및 지방족 히드록실아민이 존재하지 않는다. Metal complexing agents that may be included in the immersion plating solution of the present invention may also include, in some embodiments, aliphatic amines, aliphatic hydroxylamines, or mixtures thereof. In another embodiment, the complexing agent comprises a mixture of one or more aliphatic amines and / or aliphatic hydroxylamines and one or more other complexing agents described above. The amount of amine included in the immersion plating solution of the present invention may vary from about 1 to about 50 g / l. Examples of useful amines are ethylenediamine, diaminopropane, diaminobutane, N, N, N, N-tetramethyldiaminomethane, diethylenetriamine, 3,3-aminobispropylamine, triethylene tetramine, mono Ethanolamine, diethanolamine, triethylanolamine, N-methyl hydroxylamine, 3-amino-1-propanol, N-methyl ethanolamine and the like. In another embodiment, the immersion plating solution of the present invention is free of aliphatic amines and aliphatic hydroxylamine.

본 발명의 침지 도금용 산성 수용액은 상기 언급된 다양한 성분들을 물에 용해시킴으로써 제조될 수 있다. 성분들은 임의의 순서로 물과 혼합될 수 있다. 아세트산, 락트산 등과 같은 유기산이 용액의 pH를 조정하기 위해 도금 용액에 포함될 수 있다. The acidic aqueous solution for dip plating of the present invention can be prepared by dissolving the various components mentioned above in water. The components may be mixed with water in any order. Organic acids such as acetic acid, lactic acid and the like can be included in the plating solution to adjust the pH of the solution.

하기 실시예는 본 발명의 침지 도금용 산성 수용액을 예시한다. 하기 실시예 또는 기술된 설명 및/또는 청구범위의 어딘가에서 다르게 언급되지 않는 한, 모든 부 및 백분율은 중량을 기준으로 한 것이고, 온도는 섭씨 온도이며, 압력은 대기압 또는 이에 근접한 압력이다. The following examples illustrate the acidic aqueous solution for immersion plating of the present invention. All parts and percentages are by weight, temperature is in degrees Celsius, and pressure is at or near atmospheric unless otherwise indicated elsewhere in the following examples or described description and / or claims.

표 1TABLE 1

실시예 A-HExample A-H

용액 실시예* Solution Example * AA BB CC DD EE FF GG HH 아연 아세테이트 2H2OZinc Acetate 2H 2 O 3030 3030 3030 3030 3030 3030 3030 3030 니켈 아세테이트 4H20Nickel Acetate 4H 2 0 3030 7070 7070 7070 7070 7070 7070 7070 코발트 아세테이트 4H2OCobalt Acetate 4H 2 O -- -- -- -- -- -- -- 암모늄 비플루오라이드Ammonium bifluoride 1One 33 33 33 33 33 33 33 2-메르캅토벤조티아졸2-mercaptobenzothiazole 0.010.01 -- -- 2,2'-디피리딜2,2'-dipyridyl 0.010.01 -- -- 1,3-디에틸-2-티오우레아1,3-diethyl-2-thiourea 0.010.01 -- 2-벤즈이미다졸2-benzimidazole 0.010.01 2-메르캅토-1-메틸이미다졸2-mercapto-1-methylimidazole 0.010.01 1,10-페난트롤린1,10-phenanthroline 0.010.01 pHpH 5.55.5 5.55.5 5.55.5 5.55.5 5.55.5 5.55.5 5.55.5 5.55.5

*모든 부는 g/ℓ이고, 나머지는 물이다 * All parts are g / l and the rest is water

표 2Table 2

실시예 I-MExample I-M

용액 실시예* Solution Example * II JJ KK LL MM 아연 아세테이트 2H2OZinc Acetate 2H 2 O 3838 3838 4545 4040 3535 니켈 아세테이트 4H20Nickel Acetate 4H 2 0 7575 7575 100100 7575 -- 코발트 아세테이트 4H2OCobalt Acetate 4H 2 O 7575 암모늄 비플루오라이드Ammonium bifluoride 44 44 55 44 33 2-메르캅토벤조티아졸2-mercaptobenzothiazole 0.0050.005 0.0050.005 0.0050.005 0.0050.005 2,2'-디피리딜2,2'-dipyridyl 1,3-디에틸-2-티오우레아1,3-diethyl-2-thiourea 0.0050.005 0.0050.005 2-벤즈이미다졸2-benzimidazole 2-메르캅토-1-메틸이미다졸2-mercapto-1-methylimidazole 0.0050.005 0.0050.005 1,10-페난트롤린1,10-phenanthroline pHpH 5.05.0 5.05.0 5.05.0 5.05.0 5.05.0

*모든 부는 g/ℓ이고, 나머지는 물이다 * All parts are g / l and the rest is water

상기 기술된 본 발명의 침지 도금용 비시아나이드계 산성 용액은 알루미늄, 및 알루미늄의 다양한 합금에 대한 전처리제로서 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는데 유용하다. 일 구체예에서, 도금 용액이 하나 이상의 상기 기술된 억제제를 함유하는 경우에 개선된 결과가 얻어진다. 침지 도금 용액에서 상기 기술된 억제제, 및 억제제와 착화제의 조합물을 사용하면 적어도 부분적으로 본 발명의 침지 도금 용액의 성능이 개선되는 것으로 여겨진다. 억제제는 아연 합금 증착율에 영향을 미치고, 알루미늄 및 알루미늄 합금 상에 한층 더 얇은 코팅을 생성시킨다. 본원에 기술된 침지 도금 용액을 사용하면 약 2-6 mg/ft2의 아연 합금 보호용 코팅 중량이 수득될 수 있다. The bisyanide-based acid solution for immersion plating of the present invention described above is useful for depositing a zinc alloy protective coating as a pretreatment agent for aluminum and various alloys of aluminum. In one embodiment, improved results are obtained when the plating solution contains one or more of the inhibitors described above. It is believed that the use of the inhibitors described above in the immersion plating solution, and combinations of inhibitors and complexing agents, at least partially improves the performance of the immersion plating solution of the present invention. Inhibitors affect zinc alloy deposition rates and create even thinner coatings on aluminum and aluminum alloys. Using the dip plating solutions described herein, a coating weight of zinc alloy protective of about 2-6 mg / ft 2 can be obtained.

알루미늄에 추가하여, 본 발명의 침지 도금 용액은 주물 및 단조(cast and wrought) 합금 둘 모두를 포함하는, 다양한 알루미늄 합금상에 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는데 유용하다. 주물 합금의 예로는 356, 380 및 383 합금이 있다. 단조 합금의 예로는 1100, 2024, 3003, 3105, 5052, 5056, 6061, 6063 및 7075 유형의 알루미늄 합금이 있다. In addition to aluminum, the immersion plating solution of the present invention is useful for depositing zinc alloy protective coatings on a variety of aluminum alloys, including both cast and wrought alloys. Examples of cast alloys are 356, 380 and 383 alloys. Examples of forged alloys are aluminum alloys of the type 1100, 2024, 3003, 3105, 5052, 5056, 6061, 6063 and 7075.

일 구체예에서, 본 발명의 침지 도금용 산성 용액을 사용하여 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는 것에는, 무전해성 또는 전해성 금속 도금 용액을 사용하여 알루미늄 또는 알루미늄 합금 기판의 임의적인 금속 도금에 대한 전처리를 실시하는 것이 포함된다. 물 세정이 일반적으로 각 공정 단계 후에 적용됨을 이해하여야 한다. In one embodiment, depositing a zinc alloy protective coating using the acidic solution for dip plating of the present invention comprises pretreatment of an optional metal plating of an aluminum or aluminum alloy substrate using an electroless or electrolytic metal plating solution. Implementation is included. It should be understood that water cleaning is generally applied after each process step.

임의적인 전처리 공정의 제1 단계는, 예를 들어 적합한 알칼리성, 산성 또는 솔벤트, 논-에치(non etch) 클리너를 사용하여 알루미늄 표면에서 임의의 그리스, 먼지 또는 오일을 세척하는 것이다. 적합한 클리너로는 비규산화된(nonsilicated) 약 알칼리성 클리너 및 규산화된 약 알칼리성 클리너가 있고, 이 둘 모두는 약 49 내지 66℃의 온도에서 약 1 내지 약 5분 동안 사용된다. 클리닝시킨 후, 알루미늄은 일반적으로 물로 세정된다. The first step of an optional pretreatment process is to wash any grease, dirt or oil on the aluminum surface using, for example, a suitable alkaline, acidic or solvent, non etch cleaner. Suitable cleaners include nonsilicated weak alkaline cleaners and silicified weak alkaline cleaners, both of which are used for about 1 to about 5 minutes at a temperature of about 49 to 66 ° C. After cleaning, aluminum is generally washed with water.

이후 클리닝된 알루미늄 기판의 에칭은, 산성 또는 알칼리성일 수 있는 통상적인 에칭제를 사용하여 수행한다. 일반적으로 산성 에칭제가 사용된다. 일 구체예에서, 에칭 용액은 50%의 질산을 함유할 수 있다. 하기 실시예에서 사용된 공정에서, 알루미늄 표면으로부터 과량의 산화물을 제거하는데 사용되는 에칭 용액은 아토테크(Atotech, USA)사로부터의 알클린(Alklean) AC-2 (5% 부피)이고, 이 에칭 용액은 인산/황산/플루오라이드를 포함한다. 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 약 1 내지 2분 동안 약 20-25℃에서 알클린 AC-2와 접촉시킨다. 에칭된 샘플을 이후 물로 세정한다. The etching of the cleaned aluminum substrate is then carried out using conventional etchant which may be acidic or alkaline. Generally acidic etchant is used. In one embodiment, the etching solution may contain 50% nitric acid. In the process used in the examples below, the etching solution used to remove excess oxide from the aluminum surface is Alklean AC-2 (5% volume) from Atotech, USA, which The solution comprises phosphoric acid / sulfuric acid / fluoride. The aluminum or aluminum alloy is contacted with Alkyne AC-2 at about 20-25 ° C. for about 1-2 minutes. The etched sample is then washed with water.

이어서 에칭된 알루미늄 표면을 디스맛팅시킨다(desmutted). 디스맛팅 공정은 과도한 먼지를 알루미늄의 표면으로부터 제거하는 공정이다. 디스맛팅 공정은 질산 용액 (예컨대, 50 부피% 용액) 또는 질산과 황산의 혼합물을 사용하여 수행될 수 있다. 일 구체예에서, 알루미늄 합금에 대한 통상적인 디스맛팅 용액은 25 중량%의 황산, 50 중량%의 질산, 및 25 중량%의 암모늄 플루오라이드를 함유할 수 있다. 디스맛팅 공정은 또한 암모늄 비플루오라이드를 함유하는 산성, 플루오라이드 염 생성물을 함유하는 질산과 황산의 혼합물로 수행될 수 있다. 하기 실시예에서, 에칭된 알루미늄 합금을 아토테크 USA사의 디스맛터(DeSmutter)인 NF (100 g/ℓ)를 사용하여 약 20 내지 25℃의 온도에서 약 1분 동안 디스맛팅시키고, 물로 세정하였다. 디스맛터 NF는 산 염과 퍼설페이트-기재 산화제의 혼합물을 포함한다. The etched aluminum surface is then desmuted. The dematting process is a process of removing excessive dust from the surface of aluminum. The dismating process can be carried out using a nitric acid solution (eg 50 vol% solution) or a mixture of nitric acid and sulfuric acid. In one embodiment, a conventional discoloring solution for aluminum alloys may contain 25 wt% sulfuric acid, 50 wt% nitric acid, and 25 wt% ammonium fluoride. The dismatting process can also be carried out with a mixture of nitric acid and sulfuric acid containing acidic, fluoride salt products containing ammonium bifluoride. In the examples below, the etched aluminum alloy was de-flavored for about 1 minute at a temperature of about 20-25 ° C. using NF (100 g / L), DeSmutter from Atotech USA, and washed with water. Dismater NF comprises a mixture of acid salts and persulfate-based oxidants.

알루미늄 기판의 완전한 적용을 위해, 알루미늄 기판을 본 발명의 침지 도금용 비시아나이드계 산성 용액에 약 100 내지 약 150초와 같은 짧은 시간 동안 침지시켜, 아연 합금 보호용 코팅을 에칭되고 디스맛팅된 알루미늄 기판에 적용시킨다. 침지 도금 용액의 온도는 일반적으로 약 20 내지 25℃ 사이에서 유지된다. 과량의 침지 도금 용액을, 일반적으로 탈이온수의 물 세정에 의해 알루미늄 기판 표면으로부터 제거한다. 하기 실시예에서, 알루미늄은 지시된 침지 도금 용액 중에 20 내지 25℃에서 약 120 내지 150초 동안 침지된다. For complete application of the aluminum substrate, the aluminum substrate is immersed in the bisyanide-based acidic solution for immersion plating of the present invention for a short time such as about 100 to about 150 seconds, so that the zinc alloy protective coating is etched on the etched and discolored aluminum substrate. Apply. The temperature of the immersion plating solution is generally maintained between about 20 to 25 ° C. Excess immersion plating solution is generally removed from the aluminum substrate surface by water washing with deionized water. In the examples below, aluminum is immersed in the indicated dip plating solution at 20-25 ° C. for about 120-150 seconds.

상기 기술된 산성의 침지 도금 처리에 이어서, 아연 합금 코팅된 알루미늄 기판을 당 분야에 널리 공지된 무전해성 또는 전해성 도금 공정을 사용하여 임의의 적합한 금속으로 도금할 수 있다. 적합한 금속으로는 니켈, 구리, 청동, 황동, 은, 금 및 백금이 있다. 일 구체예에서, 아연 합금 코팅된 알루미늄 기판은 설파메이트 니켈 스트라이크 또는 구리 피로포스페이트 스트라이크 용액과 같은 무전해성 니켈 또는 전해성 도금 공정에 의해 도금된다. Following the acidic immersion plating treatment described above, the zinc alloy coated aluminum substrate may be plated with any suitable metal using electroless or electrolytic plating processes well known in the art. Suitable metals include nickel, copper, bronze, brass, silver, gold and platinum. In one embodiment, the zinc alloy coated aluminum substrate is plated by an electroless nickel or electrolytic plating process such as sulfamate nickel strike or copper pyrophosphate strike solution.

하기 실시예 1-14는 다양한 알루미늄 합금상에 본 발명에 따른 아연 합금 보호용 코팅을 증착시킨 후 금속 도금하는 것을 예시한다. 두께가 0.09 내지 0.25 인치이고, 너비 1 인치, 길이 4 인치인 알루미늄 합금의 시험 플라크를 도금 시험에 이용하였다. 모든 시험 플라크를 본 발명의 침지 도금용 비시아나이드계 산성 용액에 담그기 전에 상기 기술된 대로 클리닝시키고, 에칭시키고, 디스맛팅시켰다. 금속 층을 접착 시험에 앞서 약 1밀리 이하 또는 약간 두껍게 도금시켰다. 실시예 1-13에서, 아연 합금 코팅된 샘플을 니켐(Nichem)-2500 (아토테크, USA) 무전해성 니켈 욕을 사용하여 90분 동안 약 95℃에서 니켈로 도금시켰다. 실시예 14에서, 아연 합금 코팅된 샘플을 45분 동안 약 25 ASF 전류 밀도에서 구리 피로포스페이트 전기도금 용액에서 전해적으로 도금시켰다. 실시예 15의 아연 합금 코팅된 샘플을 설파메이트 니켈 전해성 스크라이크 욕에 이어, 유광 산 구리, 유광 니켈 및 장식용 크롬 전기도금 단계로 도금시켰다. 이후 실시예 1-15의 금속 도금된 샘플을 물로 세정하고, 건조시키고, 알루미늄 기판에 대한 니켈 또는 다른 도금된 금속의 접착에 대해 시험하였다. 도금된 금속의 접착을 하기 시험 중의 하나 이상을 사용하여 측정하였다. 한 접착 시험에는 90°구부림을 이용하는 것이 포함되었다. 이 시험에서, 도금된 샘플을 90°로 구부린 후, 구부러진 영역의 내면 및 외면을 베이스 알루미늄 기판으로부터 도금된 금속의 리프트-오프(lift-off)(비늘화)에 대하여 조사하였다. 도금된 금속의 접착을 하기와 같이 평가하였다: 양호 (0% 리프트-오프), 적정 (구부러진 영역의 어느 한 면에서 10% 미만의 리프트-오프) 및 불량 (20%를 초과하는 리프트-오프). 주물 합금에 대하여, 도금된 금속의 접착을 조사하기 위해 "리버어스 소우(Reverse Saw)", "그라인딩(Grinding)" 및 "스크라이브/크로스-해치(Scribe/Cross-Hatch)" 방법을 사용하며, 상기 기준을 사용하여 접착을 평가하였다. 또한 몇몇의 도금된 샘플을 150℃에서 2시간 동안 베이킹시키고 냉수(20℃)에서 켄칭시킨 후 시험하였으며, 이후 도금된 표면을 "부풀음 없음/통과" 및 "부풀음(들)/실패" 기준을 이용하여 부풀음 현상에 대하여 분석하였다.Examples 1-14 below illustrate metal plating after depositing a zinc alloy protective coating according to the invention on various aluminum alloys. Test plaques of aluminum alloys with a thickness of 0.09 to 0.25 inch, 1 inch wide and 4 inch long were used for the plating test. All test plaques were cleaned, etched and discolored as described above prior to soaking in the bisyanide based acidic solution for immersion plating of the present invention. The metal layer was plated up to about 1 millimeter or slightly thicker prior to the adhesion test. In Examples 1-13, zinc alloy coated samples were plated with nickel at about 95 ° C. for 90 minutes using a Nichem-2500 (Atotech, USA) electroless nickel bath. In Example 14, a zinc alloy coated sample was electrolytically plated in a copper pyrophosphate electroplating solution at about 25 ASF current density for 45 minutes. The zinc alloy coated sample of Example 15 was plated in a sulfamate nickel electrolytic strike bath followed by polished copper acid, polished nickel and decorative chromium electroplating steps. The metal plated samples of Examples 1-15 were then washed with water, dried and tested for adhesion of nickel or other plated metal to the aluminum substrate. Adhesion of the plated metals was measured using one or more of the following tests. One adhesion test included the use of a 90 ° bend. In this test, the plated sample was bent at 90 ° and then the inner and outer surfaces of the bent area were examined for lift-off (scale) of the plated metal from the base aluminum substrate. The adhesion of the plated metals was evaluated as follows: good (0% lift-off), titration (less than 10% lift-off on either side of the bent area) and poor (greater than 20% lift-off) . For casting alloys, the "Reverse Saw", "Grinding" and "Scribe / Cross-Hatch" methods are used to investigate the adhesion of the plated metal, The criteria were used to evaluate adhesion. Several plated samples were also tested after baking at 150 ° C. for 2 hours and quenched in cold water (20 ° C.), after which the plated surfaces were subjected to “no swell / pass” and “swell / s) / failure criteria. The swelling phenomenon was analyzed.

실시예 1-10Example 1-10

실시예 A-K 및 M의 침지 도금 용액을 이용하여 단조 알루미늄 합금 2024 및 6061상에 아연 합금 코팅을 증착시켰다. 이후 아연 합금 코팅된 알루미늄 합금을 니켐-2500 (아토테크 USA) 무전해성 니켈 욕에서 90분 동안 약 95℃에서 도금시켰다. 도금된 샘플을 물로 세정하고, 건조시키고, 상기 기술된 90°구부림 시험을 사용하여 접착에 대해 시험하였다. 결과가 하기 표 3에 요약되어 있다. Zinc alloy coatings were deposited on forged aluminum alloys 2024 and 6061 using immersion plating solutions of Examples A-K and M. The zinc alloy coated aluminum alloy was then plated at about 95 ° C. for 90 minutes in a Nichem-2500 (Atotech USA) electroless nickel bath. Plated samples were washed with water, dried and tested for adhesion using the 90 ° bending test described above. The results are summarized in Table 3 below.

표 3TABLE 3

90°구부림 접착 시험 결과90 ° bending adhesion test results

실시예Example 실시예의
침지 도금 용액
Example
Immersion plating solution
2024 합금2024 alloy 6061 합금6061 alloy
1One AA 양호/적정Good / good 적정proper 22 BB 양호Good 적정proper 33 CC 양호Good 양호Good 44 DD 양호Good 적정proper 55 EE 양호Good 양호Good 66 FF 양호Good 양호Good 77 GG 양호Good 양호Good 88 HH 양호Good 적정proper 99 II 양호Good 적정proper 1010 JJ 양호Good 양호Good 1111 KK 양호Good 양호Good 1212 MM 양호Good 양호Good

실시예 13Example 13

주물 합금 356 및 380, 및 1100, 2024, 3003, 5052, 6061 및 7075를 포함하는 단조 합금을 포함하는 알루미늄 합금을 실시예 L의 침지 도금 용액에 이어 무전해성 니켈 도금을 사용하여 아연 합금으로 코팅시켰다. 니켈-도금된 부분을 90°구부림 시험, 및 그라인딩 및 냉수 켄칭 방법에서 접착에 대해 시험하였다. 모든 샘플이 양호한 것으로 평가되었다. Aluminum alloys including forging alloys including casting alloys 356 and 380, and 1100, 2024, 3003, 5052, 6061, and 7075, were coated with zinc alloy using the immersion plating solution of Example L followed by electroless nickel plating. . Nickel-plated portions were tested for adhesion in a 90 ° bending test, and in grinding and cold water quenching methods. All samples were rated good.

실시예 14Example 14

알루미늄 합금 2024 및 6061을 상기 기술된 방법에 의해 실시예 L의 침지 도금 용액을 사용하여 코팅시켰다. 이후 아연 합금 코팅된 샘플을 45분 동안 약 25 ASF 전류 밀도에서 구리 피로포스페이트 욕에서 전해적으로 도금시켰다. 구리 도금된 샘플을 알루미늄 합금에 대한 도금된 구리의 접착에 대해 시험하였으며, 90°구부림 시험에서 접착 실패가 인지되지 않았다. Aluminum alloys 2024 and 6061 were coated using the immersion plating solution of Example L by the method described above. The zinc alloy coated sample was then electrolytically plated in a copper pyrophosphate bath at about 25 ASF current density for 45 minutes. Copper plated samples were tested for adhesion of plated copper to aluminum alloys and no adhesion failure was recognized in the 90 ° bending test.

실시예 15Example 15

아연 합금 코팅된 부분을 설파메이트 니켈 전해성 스크라이크 욕에 이어, 유광 산 구리, 유광 니켈 및 장식용 크롬 전기도금 단계로 도금하는 것을 제외하고, 실시예 14의 방법을 반복하였다. 이렇게 전기도금된 샘플을 90°구부림 시험 및 상기 기술된 베이킹 시험을 사용하여 접착에 대해 시험하였다. 임의의 도금된 샘플상에서 접착 손실 또는 도금된 표면상에서의 부풀음 현상이 관찰되지 않았다. The method of Example 14 was repeated except that the zinc alloy coated portion was plated in a sulfamate nickel electrolytic strike bath followed by a polished copper acid, polished nickel and decorative chromium electroplating step. This electroplated sample was tested for adhesion using the 90 ° bending test and the baking test described above. No adhesion loss or swelling on the plated surface was observed on any plated sample.

실시예 16Example 16

실시예 M의 침지 도금 용액을 사용하여 아연 합금 코팅을 증착시키는 것을 제외하고, 실시예 15의 방법을 반복하였다. 임의의 도금된 샘플에서 접착 손실 또는 도금된 표면상에서의 부풀음 현상이 관찰되지 않았다. The method of Example 15 was repeated except that the zinc alloy coating was deposited using the immersion plating solution of Example M. No adhesion loss or swelling on the plated surface was observed in any plated sample.

본 발명을 다양한 구체예에 관해 설명하였으나, 이의 다른 변형이 본 명세서를 숙지한 당업자에게 자명할 것임이 이해되어야 한다. 따라서, 본원에 기술된 발명은 첨부된 청구항의 범위내에 속하는 상기 변형을 포함하도록 의도됨이 이해되어야 한다.While the present invention has been described in terms of various embodiments, it should be understood that other variations thereof will be apparent to those skilled in the art having the benefit of this specification. It is, therefore, to be understood that the invention described herein is intended to cover such modifications as fall within the scope of the appended claims.

Claims (49)

알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판 상에 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는 방법으로서,A method of depositing a zinc alloy protective coating on an aluminum or aluminum based alloy substrate, the method comprising: (A) 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판을, pH가 4.5 내지 5.5이고 아연 이온, 및 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두, 플루오라이드 이온, 및 아연 합금의 증착율에 영향을 미치게 하기 위한 하나 이상의 억제제를 포함하고 시아나이드 이온을 함유하지 않는 침지 도금용 산성 수용액 중에, 목적하는 코팅을 증착시키기에 충분한 시간 동안 침지 도금시킴으로써 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판을 침지 도금시키는 단계; 및(A) An aluminum or aluminum based alloy substrate having a pH of 4.5 to 5.5 and for affecting the deposition rate of zinc ions and both nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions, fluoride ions, and zinc alloys Immersion plating the aluminum or aluminum based alloy substrate by immersion plating in an acidic aqueous solution for immersion plating containing one or more inhibitors and containing no cyanide ions for a time sufficient to deposit the desired coating; And (B) 상기 침지 도금용 산성 수용액으로부터 코팅된 기판을 제거하는 단계를 포함하며,(B) removing the coated substrate from the acidic aqueous solution for immersion plating; 상기 하나 이상의 억제제가 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이며, 아연 이온 및 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두에 반대 이온으로서 아세테이트가 제공되어 있는 방법.Wherein said at least one inhibitor is a mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound wherein acetate is provided as a counter ion to zinc ions and nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions. 제 1항에 있어서, 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금의 표면을 침지 도금용 용액 중에 침지시키기 전에, 클리닝시키고(clean), 에칭시키고, 디스맛팅(desmutting)시키는 방법.The method of claim 1, wherein the surface of the aluminum or aluminum based alloy is cleaned, etched and demutated before immersing in a solution for immersion plating. 제 2항에 있어서, 클리닝이 알칼리성 클리너, 산성 클리너 또는 솔벤트 클리너를 사용하여 수행되며, 에칭이 알칼리 에칭 또는 산 에칭 용액을 사용하여 수행되는 방법.The method of claim 2, wherein the cleaning is performed using an alkaline cleaner, an acid cleaner, or a solvent cleaner, and the etching is performed using an alkaline etching or acid etching solution. 제 2항에 있어서, 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금을 클리닝, 에칭, 디스맛팅, 및 침지 도금의 각각의 단계로 실시한 다음, 물로 세정하는 방법.3. The method of claim 2 wherein the aluminum or aluminum base alloy is subjected to each step of cleaning, etching, dematting, and immersion plating, followed by washing with water. 제 1항에 있어서, 도금 용액이 하나 이상의 금속 착화제를 추가로 함유하는 방법.The method of claim 1 wherein the plating solution further contains one or more metal complexing agents. 제 5항에 있어서, 금속 착화제가 아세테이트, 시트레이트, 글리콜레이트, 락테이트, 말레에이트, 피로포스페이트, 타르트레이트, 글루코네이트, 또는 글루코헵토네이트, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법. The method of claim 5, wherein the metal complexing agent is selected from acetate, citrate, glycolate, lactate, maleate, pyrophosphate, tartrate, gluconate, or glucoheptonate, and mixtures thereof. 제 1항에 있어서, 도금 용액이 구리 이온, 철 이온, 망간 이온, 마그네슘 이온 및 지르코늄 이온으로부터 선택된 하나 이상의 추가 금속 이온을 추가로 함유하는 방법.The method of claim 1, wherein the plating solution further contains one or more additional metal ions selected from copper ions, iron ions, manganese ions, magnesium ions, and zirconium ions. 제 1항에 있어서, 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이 티아졸, 티아졸린, 및 티아졸리딘으로부터 선택된 방법.The method of claim 1, wherein the mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound is selected from thiazoles, thiazolins, and thiazolidines. 제 1항에 있어서, 도금 용액이 1 내지 150 g/ℓ의 아연 이온, 및 5 내지 250 g/ℓ의 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두를 함유하는 방법.The method of claim 1 wherein the plating solution contains 1 to 150 g / l of zinc ions and 5 to 250 g / l of nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions. 제 1항에 있어서, 도금 용액이 0.0005 내지 5 g/ℓ의 억제제를 함유하는 방법.The method of claim 1 wherein the plating solution contains 0.0005 to 5 g / l of inhibitor. 제 1항에 있어서, 도금 용액에 지방족 아민 및 지방족 히드록실아민이 존재하지 않는 방법.The method of claim 1 wherein the plating solution is free of aliphatic amines and aliphatic hydroxylamine. 제 1항에 있어서, 용액이 0.5 내지 10 g/ℓ의 플루오라이드 이온을 포함하는 방법.The method of claim 1 wherein the solution comprises 0.5 to 10 g / l fluoride ions. 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판 상에 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는 방법으로서,A method of depositing a zinc alloy protective coating on an aluminum or aluminum based alloy substrate, the method comprising: (A) 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판을, pH가 4.5 내지 5.5이고 10 내지 30 g/ℓ의 아연 이온, 및 20 내지 50 g/ℓ의 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두, 0.5 내지 10 g/ℓ의 플루오라이드 이온, 및 0.005 내지 0.05 g/ℓ의, 아연 합금의 증착율에 영향을 미치게 하기 위한 하나 이상의 억제제를 포함하는 침지 도금용 산성 수용액 중에, 목적하는 코팅을 증착시키기에 충분한 시간 동안 침지 도금시킴으로써 기판을 침지 도금하는 단계; 및(A) An aluminum or aluminum based alloy substrate having a pH of 4.5 to 5.5 and 10 to 30 g / l of zinc ions, and 20 to 50 g / l of nickel or cobalt ions or both nickel and cobalt ions, 0.5 Sufficient to deposit the desired coating in an acidic aqueous solution for immersion plating comprising from 10 to 10 g / l fluoride ions and at least 0.005 to 0.05 g / l at least one inhibitor to affect the deposition rate of the zinc alloy. Immersion plating the substrate by immersion plating for a time; And (B) 상기 침지 도금용 산성 수용액으로부터 코팅된 기판을 제거하는 단계를 포함하며,(B) removing the coated substrate from the acidic aqueous solution for immersion plating; 상기 하나 이상의 억제제가 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이며, 아연 이온 및 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두에 반대 이온으로서 아세테이트가 제공되어 있는 방법.Wherein said at least one inhibitor is a mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound wherein acetate is provided as a counter ion to zinc ions and nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions. 제 13항에 있어서, 기판의 표면을, 침지 도금 용액 중에 침지시키기 전에, 클리닝시키고, 에칭시키고, 디스맛팅시키는 방법.The method of claim 13, wherein the surface of the substrate is cleaned, etched, and descented prior to immersion in the immersion plating solution. 제 14항에 있어서, 클리닝이 알칼리성 클리너, 산성 클리너 또는 솔벤트 클리너를 사용하여 수행되며, 에칭이 알칼리 에칭 또는 산 에칭 용액을 사용하여 수행되는 방법.The method of claim 14, wherein the cleaning is performed using an alkaline cleaner, an acid cleaner, or a solvent cleaner, and the etching is performed using an alkaline etching or acid etching solution. 제 14항에 있어서, 기판을, 클리닝, 에칭, 디스맛팅 및 침지 도금 단계의 각각의 단계를 실시한 다음, 물로 세정시키는 방법.15. The method of claim 14, wherein the substrate is washed with water after each step of the cleaning, etching, dismatizing and immersion plating steps. 제 13항에 있어서, 도금 용액이 1 내지 250 g/ℓ의 하나 이상의 금속 착화제를 추가로 함유하는 방법.The method of claim 13, wherein the plating solution further contains 1 to 250 g / l of one or more metal complexing agents. 제 17항에 있어서, 금속 착화제가 아세테이트, 시트레이트, 글리콜레이트, 락테이트, 말레에이트, 피로포스페이트, 타르트레이트, 글루코네이트, 또는 글루코헵토네이트, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법. The method of claim 17, wherein the metal complexing agent is selected from acetate, citrate, glycolate, lactate, maleate, pyrophosphate, tartrate, gluconate, or glucoheptonate, and mixtures thereof. 제 13항에 있어서, 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이 티아졸, 티아졸린, 및 티아졸리딘으로부터 선택된 방법.The method of claim 13, wherein the mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound is selected from thiazoles, thiazolins, and thiazolidines. 제 13항에 있어서, 도금 용액에 지방족 아민 및 지방족 히드록실아민이 존재하지 않는 방법.The method of claim 13, wherein no aliphatic amine and aliphatic hydroxylamine are present in the plating solution. 제 13항에 있어서, 도금 용액이 구리 이온, 철 이온, 망간 이온, 마그네슘 이온 및 지르코늄 이온으로부터 선택된 하나 이상의 금속 이온을 추가로 포함하는 방법.The method of claim 13, wherein the plating solution further comprises one or more metal ions selected from copper ions, iron ions, manganese ions, magnesium ions, and zirconium ions. 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판 상에 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는 방법으로서,A method of depositing a zinc alloy protective coating on an aluminum or aluminum based alloy substrate, the method comprising: (A) 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판을, pH가 4.5 내지 5.5이고 아연 이온, 및 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두, 플루오라이드 이온, 및 아연 합금의 증착율에 영향을 미치게 하기 위한 하나 이상의 억제제를 포함하고 시아나이드 이온을 함유하지 않는 침지 도금용 산성 수용액 중에, 목적하는 코팅을 증착시키기에 충분한 시간 동안 침지 도금시킴으로써 기판 상에 침지 아연 합금 보호용 코팅을 도포하는 단계; 및(A) An aluminum or aluminum based alloy substrate having a pH of 4.5 to 5.5 and for affecting the deposition rate of zinc ions and both nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions, fluoride ions, and zinc alloys Applying an immersion zinc alloy protective coating on a substrate by immersion plating in an acidic aqueous solution for immersion plating containing one or more inhibitors and containing no cyanide ions for a time sufficient to deposit the desired coating; And (B) 무전해성 또는 전해성 금속 도금 용액을 이용하여 아연 합금 코팅된 기판을 도금하는 단계를 포함하며,(B) plating the zinc alloy coated substrate using an electroless or electrolytic metal plating solution, 상기 하나 이상의 억제제가 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이며, 아연 이온 및 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두에 반대 이온으로서 아세테이트가 제공되어 있는 방법.Wherein said at least one inhibitor is a mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound wherein acetate is provided as a counter ion to zinc ions and nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions. 제 22항에 있어서, 기판의 표면을 침지 도금용 용액 중에 침지시키기 전에, 클리닝시키고, 에칭시키고, 디스맛팅시키는 방법.23. The method of claim 22, wherein the surface of the substrate is cleaned, etched and discolored before immersing in a solution for immersion plating. 제 23항에 있어서, 클리닝이 알칼리성 클리너, 산성 클리너 또는 솔벤트 클리너를 사용하여 수행되며, 에칭이 알칼리 에칭 또는 산 에칭 용액을 사용하여 수행되는 방법.The method of claim 23, wherein the cleaning is performed using an alkaline cleaner, an acid cleaner or a solvent cleaner, and the etching is performed using an alkaline etching or acid etching solution. 제 23항에 있어서, 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금을 클리닝, 에칭, 디스맛팅, 및 침지 도금의 각각의 단계로 실시한 다음, 물로 세정하는 방법.24. The method of claim 23, wherein the aluminum or aluminum base alloy is subjected to each step of cleaning, etching, dematting, and immersion plating, followed by washing with water. 제 22항에 있어서, 도금 용액이 1 내지 150 g/ℓ의 아연 이온, 및 5 내지 250 g/ℓ의 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두를 함유하는 방법.23. The method of claim 22, wherein the plating solution contains 1 to 150 g / l zinc ions and 5 to 250 g / l nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions. 제 22항에 있어서, 도금 용액이 0.0005 내지 5 g/ℓ의 억제제를 함유하는 방법.The method of claim 22, wherein the plating solution contains 0.0005 to 5 g / l of inhibitor. 제 22항에 있어서, 도금 용액이 1 내지 250 g/ℓ의 하나 이상의 금속 착화제를 추가로 함유하는 방법.The method of claim 22, wherein the plating solution further contains 1 to 250 g / l of one or more metal complexing agents. 제 28항에 있어서, 금속 착화제가 아세테이트, 시트레이트, 글리콜레이트, 락테이트, 말레에이트, 피로포스페이트, 타르트레이트, 글루코네이트, 또는 글루코헵토네이트, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법. The method of claim 28, wherein the metal complexing agent is selected from acetate, citrate, glycolate, lactate, maleate, pyrophosphate, tartrate, gluconate, or glucoheptonate, and mixtures thereof. 제 22항에 있어서, 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이 티아졸, 티아졸린, 및 티아졸리딘으로부터 선택된 방법.23. The method of claim 22, wherein the mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound is selected from thiazoles, thiazolins, and thiazolidines. 제 22항에 있어서, 도금 용액에 지방족 아민 및 지방족 히드록실아민이 존재하지 않는 방법.23. The method of claim 22, wherein no aliphatic amine and aliphatic hydroxylamine are present in the plating solution. 제 22항에 있어서, 도금 용액이 구리 이온, 철 이온, 망간 이온, 마그네슘 이온 및 지르코늄 이온으로부터 선택된 하나 이상의 금속 이온을 추가로 포함하는 방법.The method of claim 22, wherein the plating solution further comprises one or more metal ions selected from copper ions, iron ions, manganese ions, magnesium ions, and zirconium ions. 제 22항에 있어서, 용액이 0.5 내지 10 g/ℓ의 플루오라이드 이온을 포함하는 방법.The method of claim 22, wherein the solution comprises 0.5 to 10 g / l fluoride ions. 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판 상에 아연 합금 보호용 코팅을 증착시키는 방법으로서,A method of depositing a zinc alloy protective coating on an aluminum or aluminum based alloy substrate, the method comprising: (A) 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금 기판을, pH가 4.5 내지 5.5이고 1 내지 150 g/ℓ의 아연 이온, 5 내지 250 g/ℓ의 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두, 0.005 내지 100 g/ℓ의 플루오라이드 이온, 및 0.005 내지 100 g/ℓ의, 아연 합금의 증착율에 영향을 미치게 하기 위한 하나 이상의 억제제를 포함하고 시아나이드 용액이 존재하지 않는 침지 도금용 산성 수용액 중에, 목적하는 코팅을 증착시키기에 충분한 시간 동안 침지 도금시킴으로써 기판을 침지도금시키는 단계; 및(A) An aluminum or aluminum based alloy substrate has a pH of 4.5 to 5.5 and a zinc ion of 1 to 150 g / l, 5 to 250 g / l of nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions, 0.005 to In an acidic aqueous solution for immersion plating containing 100 g / l of fluoride ions and at least 0.005 to 100 g / l of at least one inhibitor for influencing the deposition rate of the zinc alloy and free of cyanide solution, Immersing the substrate by immersion plating for a time sufficient to deposit the coating; And (B) 상기 침지 도금용 산성 수용액으로부터 코팅된 기판을 제거하는 단계를 포함하며,(B) removing the coated substrate from the acidic aqueous solution for immersion plating; 상기 하나 이상의 억제제가 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이며, 아연 이온 및 니켈 이온 또는 코발트 이온 또는 니켈 이온과 코발트 이온 둘 모두에 반대 이온으로서 아세테이트가 제공되는 방법.Wherein said at least one inhibitor is a mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound and wherein acetate is provided as a counter ion to zinc ions and nickel ions or cobalt ions or both nickel and cobalt ions. 제 34항에 있어서, 도금 용액이 하나 이상의 금속 착화제를 추가로 함유하는 방법.35. The method of claim 34, wherein the plating solution further contains one or more metal complexing agents. 제 35항에 있어서, 금속 착화제가 아세테이트, 시트레이트, 글리콜레이트, 락테이트, 말레에이트, 피로포스페이트, 타르트레이트, 글루코네이트, 또는 글루코헵토네이트, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 방법. 36. The method of claim 35, wherein the metal complexing agent is selected from acetate, citrate, glycolate, lactate, maleate, pyrophosphate, tartrate, gluconate, or glucoheptonate, and mixtures thereof. 제 34항에 있어서, 메르캅토 치환된 질소-함유 헤테로시클릭 화합물이 티아졸, 티아졸린, 및 티아졸리딘으로부터 선택된 방법.35. The method of claim 34, wherein the mercapto substituted nitrogen-containing heterocyclic compound is selected from thiazoles, thiazolins, and thiazolidines. 제 34항에 있어서, 도금 용액이 구리 이온, 철 이온, 망간 이온, 마그네슘 이온 및 지르코늄 이온으로부터 선택된 하나 이상의 금속 이온을 추가로 함유하는 방법.35. The method of claim 34, wherein the plating solution further contains one or more metal ions selected from copper ions, iron ions, manganese ions, magnesium ions, and zirconium ions. 제 34항에 있어서, 도금 용액에 지방족 아민 및 지방족 히드록실아민이 존재하지 않는 방법.35. The method of claim 34, wherein no aliphatic amine and aliphatic hydroxylamine are present in the plating solution. 제 34항에 있어서, 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금의 표면을 침지 도금용 용액 중에 침지시키기 전에, 클리닝시키고, 에칭시키고, 디스맛팅시키는 방법.35. The method of claim 34, wherein the surface of the aluminum or aluminum base alloy is cleaned, etched and discolored before immersing in a solution for immersion plating. 제 40항에 있어서, 클리닝이 알칼리성 클리너, 산성 클리너 또는 솔벤트 클리너를 사용하여 수행되며, 에칭이 알칼리 에칭 또는 산 에칭 용액을 사용하여 수행되는 방법.41. The method of claim 40, wherein the cleaning is performed using an alkaline cleaner, an acid cleaner, or a solvent cleaner, and the etching is performed using an alkaline etching or acid etching solution. 제 40항에 있어서, 알루미늄 또는 알루미늄 기재 합금을 클리닝, 에칭, 디스맛팅, 및 침지 도금의 각각의 단계로 실시한 다음, 물로 세정하는 방법.41. The method of claim 40, wherein the aluminum or aluminum base alloy is subjected to each step of cleaning, etching, dematting, and immersion plating, followed by washing with water. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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